内容正文:
实验十一 练习使用多用电表
授课提示:对应学生用书第243页
[实验目的]
1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法。
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻。
3.会用多用电表探索黑箱中的电学元件。
[实验原理]
1.欧姆表内部电路简化如图所示。
2.根据闭合电路欧姆定律:
(1)当红、黑表笔短接时,Ig=。
(2)当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时,I=
。
(3)当I中=Ig时,中值电阻R中=Rg+R+r。
[实验器材]
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。
部分器材用途:
多
用
电
表
多
用
电
表
1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程。
2.外形如图所示:上半部分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部分为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。
3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)
续表
二
极
管
1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图甲所示。
2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示。
3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极
[实验步骤]
(1)观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。
(2)机械调零:检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。
(4)测量小灯泡的电压和电流
①按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压;
②按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流。
(5)测量定值电阻
①根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处;
②将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;
③读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果;
④测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
[误差分析]
1.偶然误差
(1)估读时易带来误差。
(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。
2.系统误差
(1)电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换电池。
(2)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均小于真实值。
[注意事项]
1.使用前要机械调零。
2.两表笔在使用时,电流总是“红入”“黑出”。
3.测电阻时
(1)指针指中值附近较准,否则换挡。
(2)每换一挡必须重新欧姆调零。
(3)读出示数要乘以倍率。
4.使用完毕,选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电池。
授课提示:对应学生用书第245页
热点一 教材原型实验
多用电表的原理及读数
1.使用多用电表应注意的问题
(1)使用欧姆挡时,待测电阻要与其他元件和电源断开。
(2)要先选合适的欧姆挡倍率,再进行欧姆调零,若换倍率必须重新欧姆调零。
(3)指针偏转角度较小,说明电阻大,应换大倍率,反之换小倍率。
(4)测量时手不能接触测试笔的金属杆。
(5)使用完毕,选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
(6)不论是用电压挡、电流挡还是欧姆挡,电流都是从红表笔流入黑表笔流出。
2.多用电表的读数应注意的问题
(1)欧姆表的读数:电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。
(2)电压表、电流表的读数:要根据量程确定精确度,精确度是1、0.1时,要估读到最小分度的下一位,精确度是0.02、0.5、5时,估读到最小分度的所在位。
指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)某同学设计的多用电表的原理示意图如图甲所示。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是________。(填选项前面的字母)
A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
C.当S接触点2时,多用电表处于测